单纯性肥胖大鼠模型的建立
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肥胖动物模型的研究及应用骆文锦; 陈香均; 马林强; 吴金姗; 汪志红【期刊名称】《《中国比较医学杂志》》【年(卷),期】2019(029)010【总页数】6页(P16-21)【关键词】肥胖; 动物模型; 综述【作者】骆文锦; 陈香均; 马林强; 吴金姗; 汪志红【作者单位】重庆医科大学附属第一医院内分泌科重庆 400016; 重庆医科大学附属第一医院糖脂代谢实验室重庆 400016【正文语种】中文【中图分类】R-33肥胖症是由于机体摄入热量过多或消耗过少造成脂肪过多、分布异常的一种慢性代谢性疾病。
随着人们生活水平的提高和生活方式的改变,肥胖症(BMI≥28 kg/m2)的患病率正在逐年上升。
一项全球范围的调查显示从1980年到2008年,男性肥胖患病率从4.8%上升至9.8%,女性则从7.9%上升至13.85%,预计2030年美国肥胖患者将超过50%[1]。
研究表明,肥胖是2型糖尿病、冠心病、高血压、脑卒中以及某些肿瘤的危险因素[2],因此肥胖症的防治尤为重要,而建立良好的肥胖动物模型是开展相关研究的前提。
肥胖的动物模型十分广泛,包括哺乳动物和非哺乳动物。
非哺乳动物,如斑马鱼、线虫、果蝇等,应用于肥胖模型的研究有三大优势:一是寿命短,这有利于究肥胖在遗传过程中的作用机制;二是研究人员可以利用全基因组数据库使用多种基因编辑工具去进行干预;三是研究成本也相对较低[3-5]。
但由于解剖和生理与人类存在较大差异[6],这一类模型的研究价值存在一定的局限性。
而哺乳动物在解剖、生理方面与人类更接近,其中运用最广泛的是啮齿动物,下面本文将主要介绍啮齿动物肥胖模型。
1 饮食诱导的肥胖模型由于长期摄入过多的热量是肥胖发生的重要原因,饮食诱导的肥胖模型被广泛应用[7]。
高脂饮食模型通常使用用含60%脂肪的饲料喂养动物,早期即可出现糖耐量和胰岛素分泌出现下降;2~4周体重明显增加,16~20周体重达峰,一般表现为肥胖、高血压、高血糖、高胰岛素血症等。
制备不同肥胖大鼠模型的研究进展肥胖动物模型因其培养周期短,观察方便,已经成为研究肥胖症的重要手段,而其中又以肥胖大鼠模型运用最为广泛。
本文通过查阅相关文献,综述了不同肥胖大鼠模型各自的优缺点和实用范围,以期为相关肥胖的研究提供思路和方法。
标签:肥胖大鼠;模型;进展目前,世界范围内肥胖的发病率呈逐年显著增加的趋势[1]。
肥胖目前已被世界卫生组织确认为一种疾病。
肥胖不仅是严重危害人类健康的慢性病,而且是心脑血管疾病、2-型糖尿病、呼吸系统疾病等多种严重影响人类生活质量的慢性疾病的危险诱因。
研究在肥胖状态下机体的代谢情况、肥胖对各种致病因素的易感性以及相关疾病的发病机制等成为目前迫切需要解决的问题。
在肥胖相关研究的过程中,由于人类生物样本的获取,制备和研究过程中许多操作具有一定的损伤性,且人类肥胖发生的过程较长,观察相对困难,使得以肥胖动物模型进行研究成为首选的途径,其中肥胖大鼠模型最为常用,现就不同肥胖大鼠模型各自的优缺点和实用范围综述如下:1 转基因肥胖大鼠模型转基因模型明确了药物靶向治疗的作用位点,且单基因干预下的动物模型通常有着显著的肥胖表型,可以较容易地达到实验预期的动物肥胖目标。
1.1 KK-Ay大鼠KK-Ay大鼠肥胖模型是在多基因基础上由单个基因缺陷造成的,以脂质沉积为主要代谢特点的肥胖模型,伴有外周胰岛素抵抗和糖耐受。
KK-Ay肥胖大鼠的体重呈轻至中度肥胖状态,通常两个月体重达45克,四到五个月体重可达50至60克,全身体脂组成约占全身重量的33%。
KK-Ay大鼠可较好地模拟人体肥胖症的发生发展过程,是胰岛素抵抗、糖耐受等糖尿病的发病机制及病程研究的理想动物肥胖模型。
1.2 ob/ob大鼠ob/ob肥胖大鼠模型是基于动物体内瘦素(Leptin)合成分泌缺失而造成的肥胖模型。
瘦素是由白色脂肪组织产生的蛋白质类激素,具有抑制食欲,减少能量摄取,增加能量消耗,抑制脂肪合成的作用。
其编码基因为ob,缺失ob基因的ob/ob大鼠,食欲旺盛,体重显著增加,致肥胖症。
高脂饮食诱导肥胖与肥胖抵抗型非酒精性脂肪肝大鼠模型的建立目的:利用高脂、高能饲料建立肥胖与肥胖抵抗型非酒精性脂肪肝大鼠模型。
方法:140只雄性SD大鼠,体质量100±10g。
随机抽取20只作为正常对照组,喂食普通饲料;剩余120只用于模型建立,喂食高脂、高能饲料。
结果:O-N与OR-N组大鼠在喂养期间体重差距逐渐增大,至8w末,O-N组体重显著高于OR-N组及正常对照组(P <0.01);两组ALT、TG均显著升高(P <0.05),而O-N组大鼠血清TC、TG显著高于OR-N组(P <0.05);两组肝重量、脂肪重量及脂体比、肝指数均显著升高,O-N组肝重量、脂肪重量及体重均显著高于OR-N组(P <0.05,0.01),但肝指数、脂体比间未见显著差异;O-N组、OR-N 组肝细胞内弥散大量脂肪空泡。
结论:成功用高脂、高能饲料建立肥胖与肥胖抵抗型非酒精性脂肪肝大鼠模型,与人类发病特征相似,为肥胖与非酒精性脂肪的研究提供更有针对性的动物模型。
标签:肥胖抵抗;非酒精性脂肪肝;大鼠;动物模型近年来,我国非酒精性脂肪肝(NAFL)的发病率呈上升趋势,特别是由于饮食结构的不合理引起的肥胖与NAFL的相关性,已成为人们关注的热点。
但在非酒精性脂肪肝动物模型建立的研究中发现,同一品系、同一批大鼠饲用相同的高脂饲料,其中部分发生肥胖,部分不发生肥胖,前者被称为肥胖傾向(obesity prone,OP),而后者被称为肥胖抵抗(obesity resistance,OR)[1],具体机制尚不十分清楚。
为深入研究NAFLD的发病机制及肥胖与NAFLD的关系,建立符合人类自然发病规律的动物模型极为重要。
1 材料与方法1.1 材料1.1.1 实验动物:清洁级雄性SD大鼠140只,体重(100g±10g),由第四军医大学实验动物中心提供。
1.1.2 饲料主要成分:(1)高脂高能饲料:基础饲料78.9%、胆固醇1%、胆酸盐0.1%、蛋黄粉10%、猪油10%,能量密度为20.75 kJ/g;(2)基础饲料为实验动物标准饲料,能量密度为14.56 kJ/g。
代谢综合征大鼠模型的建立【关键词】代谢综合征代谢综合征(metabolic syndrome,MS)是一种涉及多种代谢异常、与心血管病紧密联系的疾病状态,其中以肥胖(超重)、血压、血糖和血脂异常四项为突出,MS患者DM风险增高5倍,CVD风险增高3倍,心血管死亡率增高2倍,总死亡率风险增高1.5倍[1]。
因此,研究代谢综合征的防治对于降低上述疾病的死亡率非常重要,而实验动物模型的建立是该研究工作的重要前提。
1 实验材料1.1 实验动物选用离乳健康性Sprague-Dawley(SD)大鼠100只,雌雄各半,体重49~70g,普通清洁级,购自山东中医药大学实验动物中心,动物生产许可证号:SCXK(鲁)20050015。
1.2 动物饲料基础饲料为山东中医药大学实验动物中心提供普通清洁级动物饲料,高脂高热量饲料参照文献[2,3]改进,配方为:普通饲料56%,猪油10%,白糖10%,奶粉10%,蛋黄12%,豆粉2%。
白糖为山东省东方糖业有限公司生产的天园牌优级绵白糖,批号为GB1445,奶粉为内蒙古伊利实业集团股份有限公司生产的全脂甜奶粉,批号为81211F3,猪油、蛋黄、豆粉均由市场购买。
两种饲料组成及营养成分见表1。
1.3 主要试剂与仪器 Olypus Au2700全自动生化分析仪(日本东芝公司生产),奥林巴斯诊断产品有限公司提供的血糖、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇试剂盒,批号:OSR6121。
电子天平YP600型(上海精科天平仪器厂),电子动物称(北京六一仪器厂),高速台式离心机TDL-5型(上海安亭科学仪器厂)。
2 实验方法2.1 分组喂养离乳SD大鼠100只,随机分为2组:对照组20只(雌雄各半)给基础饲料,高脂组80只(雌雄各半)给高脂高热量饲料喂养。
大鼠实验期间均自由摄食和饮水,饲料和水每日更换一次,饲养环境清洁,自然光照,温度20~25℃,湿度50%~70%,通风良好,共喂养8周。
健脾化瘀药膳对单纯性肥胖大鼠模型血清胰岛素和瘦素的影响曾高峰;张志勇;宗少晖;熊春翔【摘要】目的:观察健脾化瘀药膳对单纯性肥胖大鼠模型血清胰岛素、瘦素的影响.方法:60只SD大鼠纳入实验,随机分为正常对照组,预防干预组,低剂量健脾化瘀药膳组,中剂量健脾化瘀药膳组,高剂量健脾化瘀药膳组,肥胖模型对照组.对各组进行相应的灌胃给药治疗,实验3个月后,自尾静脉取血,放免法检测血清胰岛素、瘦素.结果:预防干预组、高剂量和中剂量健脾化瘀药膳组的血清胰岛素和瘦素水平比肥胖模型对照组低(P<0.05),但低剂量健脾化瘀药膳组与肥胖模型对照组相比较,差异无统计学意义(P>0.05).结论:健脾化瘀药膳的预防干预和高、中剂量健脾化瘀药膳的使用均可降低大鼠血清胰岛素和瘦素水平.【期刊名称】《广西医科大学学报》【年(卷),期】2011(028)005【总页数】3页(P687-689)【关键词】单纯性肥胖;药膳;胰岛素;瘦素;大鼠【作者】曾高峰;张志勇;宗少晖;熊春翔【作者单位】广西医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学教研室南宁 530021;广西医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学教研室南宁 530021;广西医科大学第一附属医院脊柱骨病外科;广西医科大学研究生学院【正文语种】中文【中图分类】R-33单纯性肥胖在当今社会已经成为一个深受关注的医学和公共卫生学问题。
人类的体态和活动不但受到单纯性肥胖的极大影响,而且单纯性肥胖极易导致多种疾病的发生,如冠心病、高血压、糖尿病、高脂血症、动脉硬化、痛风等疾病,因此单纯性肥胖已经成为威胁人类健康和生命安全的一种疾病[1]。
中医学理论认为,单纯性肥胖的病理机制与虚、痰、湿、瘀有关:脾虚则运化无权,饮食物不能化生为气血精微,转变为痰浊聚集体内,导致体态肥胖[2]。
其病因主要与饮食不节、过度安逸、禀赋异常和情志失调有关。
健脾化瘀药膳是选取具有保健功能的一类药食同源的日常食品:荷叶、山楂、燕麦、枸杞,具有健脾补肾,利湿化痰、行滞化瘀的功效,通过调节机体的能量代谢达到降脂减肥的作用。
饮食诱导肥胖与肥胖抵抗大鼠模型的建立及其肝脏蛋白组学研究的开题报告课题背景肥胖症已成为一种全球性的健康问题,它会增加许多慢性疾病的风险,例如糖尿病、心血管疾病和癌症。
肥胖症对生物体的影响主要是通过对代谢和脂肪沉积的影响。
饮食诱导肥胖是最常见的肥胖症形式之一,它是由于长期的高脂饮食导致的。
肥胖抵抗是指一些生物体能够消耗更多的能量,从而抵抗肥胖症的发展。
肝脏是许多代谢参数的重要控制中心。
它参与糖、脂肪和胆固醇代谢。
许多研究表明,肝脏的代谢紊乱与肥胖症和相关疾病有关。
以往的研究主要集中在基础生物学方面,但对肝脏蛋白组学方面的研究相对较少。
本研究旨在建立饮食诱导肥胖和肥胖抵抗的大鼠模型,并使用肝脏蛋白组学方法研究肝脏代谢紊乱的机制。
这将有助于揭示肝脏代谢调节在肥胖症发展中所起的重要作用,为寻找新的治疗方法提供理论基础。
研究目的本研究的主要目的是:1. 建立饮食诱导肥胖和肥胖抵抗的大鼠模型。
2. 使用肝脏蛋白组学方法研究肝脏代谢紊乱的机制。
3. 揭示肝脏代谢调节在肥胖症发展中所起的重要作用。
研究方法1. 动物实验:选取40只雄性SD大鼠进行实验,随机分成4组。
对照组饲喂标准饲料,高脂组饲喂高脂饲料,肥胖抵抗组饲喂高脂饲料,并注射对胰岛素敏感剂,肥胖组饲喂高脂饲料,不进行任何干预。
2. 体重、血脂和血糖测量:每周测量大鼠的体重,并在实验结束时采集血样进行血脂和血糖测量。
3. 组织采集:实验结束后,采集大鼠的肝脏组织进行蛋白质提取。
4. 蛋白质组学分析:使用2D电泳和质谱技术进行蛋白质组学分析,并通过生物信息学方法鉴定差异表达蛋白。
研究意义本研究将建立饮食诱导肥胖和肥胖抵抗的大鼠模型,并探究肝脏代谢紊乱的机制,对于揭示肝脏代谢调节在肥胖症发展中所起的重要作用具有重要意义。
此外,该研究还将为寻找新的治疗方法提供理论基础,有助于缓解肥胖症的健康问题。
伴有LEP抵抗、IR现象肥胖大鼠动物模型建立的研究谈艳;陈文鹤;孙庆艳【摘要】目的:通过高脂膳食喂养,诱导伴有LEP抵抗、IR现象肥胖大鼠动物模型的建立.方法:采用改进后的高脂膳食喂养大鼠8周,根据体重剔除肥胖抵抗大鼠,选取体重排序前1/3大鼠,观察体重、Lees指数、空腹血糖(FBG)、血清胰岛素(Ins)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、血清瘦素(kp)、口服糖耐量试验(OGTr)、胰岛索释放试验(IRT)等指标,且与对照组比较.结果:除空腹血糖外,模型组各指标均显著高于对照组(P<0.05).结论:富含饱和脂肪酸的高脂膳食可以导致大鼠发生肥胖并引起瘦素抵抗、胰岛素抵抗现象.【期刊名称】《沈阳体育学院学报》【年(卷),期】2010(029)006【总页数】4页(P87-90)【关键词】高脂膳食;肥胖大鼠模型;瘦素抵抗;胰岛素抵抗【作者】谈艳;陈文鹤;孙庆艳【作者单位】南京邮电大学体育部,江苏南京,210046;上海体育学院运动科学学院,上海,200438;上海体育学院运动科学学院,上海,200438【正文语种】中文【中图分类】G804.2脂类代谢紊乱是肥胖症、糖尿病等代谢性疾病的共同病理基础之一。
大部分肥胖者同时伴有瘦素(Lep)抵抗和胰岛素抵抗(IR)现象,即体内组织、器官对Lep及Ins敏感性降低。
肥胖动物模型的制备是进行各类肥胖症及代谢综合征基础研究的前提之一,由于取材具有一定的损伤性,且肥胖形成周期过长,以人体为受试对象的相关肥胖研究具有一定的局限性[1]。
而利用各种方法在短期内诱导肥胖动物模型则不受这些限制,特别是取材方面的限制,这就使得关于肥胖症的研究可以深入到具体组织器官的分子水平。
但以往大多数研究未能重视同时具备Lep抵抗和IR现象肥胖动物模型的建立与筛选。
因此,笔者试图通过高脂膳食建立肥胖大鼠动物模型并从中筛选出具有这两种抵抗现象的大鼠,初步探讨模型建立的方法和理论,为肥胖症及代谢类疾病治疗和预防的进一步研究奠定实验基础。
单纯性肥胖大鼠模型的建立
通过高脂饮食诱发建立SD大鼠单纯性肥胖的动物模型。
26只成年SD大鼠为实验对象按体重随机分成4组,雌雄各50%,其中高脂饮食组6只,高糖饮食组6只,高脂高糖组6只归为实验组,普通饮食组8只归为对照组。
先全部予以普通饲料喂养2w,称量体重,再分别进行高脂饮食、高糖饮食、高脂高糖饮食、普通饮食喂养6w,称量体重。
选取SD大鼠采用高脂高糖喂养的方式成功建立营养性大鼠肥胖模型,其中高脂高糖饮食组大鼠体重增加迅速且高于高脂饮食组。
高脂高糖喂养法是操作便捷、饲料配方简单经济且最为快速高效的建立单纯性肥胖大鼠模型的方法。
标签:肥胖;大鼠;高脂饮食;高糖饮食
肥胖症(obesity)是一组常见的代谢症群。
当人体进食的热量多于消耗的热量时,多余热量以脂肪形式储存于体内,当其量超过正常生理的需要量,且达一定值时就演变为肥胖症。
在世界范围内,肥胖发病率逐年增加,WHO已将肥胖症定位为一种重要的疾病,它已成为世界范围内重要的公共卫生问题。
肥胖可引起高血压、糖尿病、冠心病、高脂血症、睡眠呼吸暂停、抑郁症等[1],其它还包括肿瘤、不育症、结石等与寿命及生活质量直接相关的疾病。
特别是肥胖达到病态性肥胖时(BMI超过40),其死亡率会急剧增加。
因此,治疗肥胖症的方法成了现今最热门的讨论话题之一,而建立动物肥胖模型则成为研究治疗方法至关重要的前提和条件。
1资料与方法
1.1动物以26只成年SD大鼠为实验对象,体重(350±20)g,雌雄各半,清洁级,由成都中医药大学动物试验中心提供。
1.2饲料配方普通饲料由成都中医药大学动物试验中心提供,第一种高脂饮食组,每100g普通饲料中添加猪油50g,奶粉20g,鸡蛋一个(约80g);第二种高糖饮食组,每100g普通饲料中添加白糖150g;第三组高脂高糖组,每200g 普通饲料中添加猪油50g,白糖150g,奶粉20g,鸡蛋一个(约80g)。
1.3试验设计将26只成年SD大鼠按体重随机分成4组,雌雄各半,其中高脂饮食组6只,高糖饮食组6只,高脂高糖组6只归为实验组,普通饮食组8只归为对照组。
首先全部予以普通饲料喂养2w,称量体重,再分别进行高脂饮食、高糖饮食、高脂高糖饮食、普通饮食喂养6w,称量体重,将实验组体重超过对照组体重20%的大鼠定义为肥胖大鼠。
1.4饲养环境温度20℃~30℃,湿度60%~70%。
1.5喂养方法实验组和对照组大鼠在造模期间自由摄食和饮水,饲料和水更换1次/d。
2结果
2.1一般情况实验组大鼠进食量多于对照组,且摄水量增加。
2.2体重情况实验组及对照组体重测定见表1~表4。
根据表4普通饮食组的体重算出平均值为356.8g,故得出肥胖大鼠模型的体重为356.8+356.8*0.2=428.16g。
在表1、表2、表3中找出体重超过对照组体重20%的即为肥胖大鼠模型。
由实验组及对照组体重测定表可见,高脂饮食组大鼠体重成进行性增加,且递增趋势明显,其中有两只大鼠在进食第3w后体重下降,第5w后又再次增加;高糖饮食组大鼠体重成平缓性增加,增重缓慢;高脂高糖组大鼠体重增加迅速,仅有一只大鼠在第3~5w体重变化不明显;普通饮食组大鼠体重无明显增加。
3讨论
单纯性肥胖症是指体重超过标准体重的20%以上,无明显病因可循的体内脂肪堆积过多。
其发病与高血压、冠心病、糖尿病、高脂血症及心脑血管疾病等多种严重危害人体健康的疾病密切相关,不仅降低患者的生存率,而且缩短其寿命[2]。
单纯性肥胖症形成的原因与遗传、社会环境、心理、运动等因素密切相关,而在我国单纯性肥胖的人群中多是以能量摄入过多引起。
因此,为建立单纯性肥胖大鼠模型,该研究决定采用饮食诱导的方式。
以往肥胖模型的建立均是采用高脂饮食喂养,并未涉及过高糖饮食,故本次研究将实验组分为三组进行对比比较三组分别喂养高脂饮食、高糖饮食、高脂高糖饮食。
我们采用三种不同的方法喂养大鼠,结果表明,高脂高糖均可以引起大鼠体重增加,其中高脂高糖饮食组大鼠体重增加迅速且高于高脂饮食组,在喂养6w 后大鼠体重超过普通饮食组平均体重20%,高糖饮食组大鼠体重增加速度缓慢,6w后未能达到预期目标。
综上所述高脂高糖喂养法是操作便捷、饲料配方简单经济且最为快速高效的建立单纯性肥胖大鼠模型的方法。
参考文献:
[1]Chen CM. Overview of obesity in Mainland China. Obes Rev. 2008 Mar;9 Suppl 1:14-21.
[2]Kalra SP,Kalra PS. Gene transfertechnology :a preventive neurotherapy to curb obesity ,ameliorate metabolic syndrome and extend life expectancy [J].Trends Pharm acol Sci,2005 Oct,26(10):488-495
編辑/申磊。